整理给排水水力计算.docx

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整理给排水水力计算

（1）建设项目概况。

（2）综合规划环境影响篇章或者说明的内容。

大纲要求

2）购买环境替代品。

（1）结合评价对象的特点，阐述编制安全预评价报告的目的。

（4）列出辨识与分析危险、有害因素的依据，阐述辨识与分析危险、有害因素的过程。

发现规划环境影响报告书质量存在重大问题的，审查时应当提出对环境影响报告书进行修改并重新审查的意见。

（2）区域、流域、海域的建设、开发利用规划。

环境影响篇章或说明

一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用

专项规划中的指导性规划　环境影响篇章或说明鞍山市东亚第一城小区给水排水工程设计

摘要

随着我国国民经济实力的增强、人民生活水平的逐步提高，小区住宅的兴建、高层建筑的兴起以及大型公共建筑的建设促进了建筑给水排水工程在实践与理论方面的发展。

本次设计是在鞍山市铁东区东亚第一城小区管线综合规划的基础上，对东亚第一城小区给水排水工程进行设计。

设计内容包括室内和庭院给水排水管网设计。

根据工程实际对主要设备及附件选型，经水力计算，确定适宜的管径，并对该工程提出施工及验收要求。

本设计室内给排水管材的选用符合规范的要求。

设计中本着经济合理，技术先进，符合规范，保证小区居民及附近居民的安全，满足人们的用水需求。

关键词：

给水；排水；室内设计；水力计算

2.3庭院给水管网的设计…………………………………………………………….10

2.3.1庭院管网的布置与设……………………………………………………10

5结论…………………………………………………………………………………………………..24

附录A给水水力计算表...…………….……………………………………27

附录B排水水力计算表…………………………………………...……….35

附录C计算简图……………………………………...…………..……….38

1绪论

1.1设计背景及目的

1.1.1设计背景

本设计地点为鞍山市铁东区长甸南街南，中华路东，园林路西地块。

小区内共21栋楼，楼号包括16#——34#楼和W1，W2。

其中17#，20#，W1，W2为商业网点，其他为居民居住。

16#18#19#楼为32层，-1层——32层，21楼为32层，-2——32层，22#楼为34层，-1层——34层，,23#——27#楼为34层，-2层——34层，28#楼为28层，-1层——28层，29#楼为34层，-2层——34层，30#楼为24层，-1层——24层，31#楼为11层，-1层——11层，32#楼为34层，-1层——34层，33#楼为17层，-1层——17层，34#楼为18层，-1层——18层，17#20#楼为三层网点，W1为二层网点，W2为三层网点。

本园区共17栋高层住宅和地下人防车库，最高建筑高度99.600米局部三层商业营业厅。

本最高建筑34层，建筑高度99.6m。

为一类普通高层住宅。

后峪园林路西DN1-2，DN1-3,DN1-4地块改造规划。

地块用地面积74631.18平方米。

总建筑面积236035平方米，其中住宅建筑面积222215平方米，共建建筑面积13820平方米（含二站四室800平方米，公厕50平方米，农贸市场2000平方米）。

容积率：

3.16，总建筑密度：

19.2％。

地下建筑面积：

27988平方米。

1.1.2设计目的

本次设计的目的是充分利用所学的现有知识，完成高层建筑给水排水工程的设计。

此次设计充分的把理论知识应用到实际的工程当中，并对设计的方案、内容加以有针对性地、有说服力地论证，从而实现设计工程的可行性。

为小区商业用户和居民用户提供可靠的水力供应，提供可靠、通畅的排水设计。

1.2建筑给排水工程研究概况

1.2.1建筑给水设计概况

1．建筑给水设计现状

建筑给水系统是将城镇给水管网或自备水源给水管网的水引入室内，经配水管送至生活、生产、和消防用水设备，并满足用水点对水量、水压和水质要求的冷水供应系统，给水系统现在已非常完善，但仍有发展的空间。

（1）新的《城市供水水质标准》已在2005年开始实施。

新标准对水质提出更高的要求，据悉，新标准已达到欧共体的水准。

该标准的实施，必将促进我国水工业的进步，同时也会带动相关产业。

（2）饮用水的深度处理，即直饮水系统。

目前的状况是：

①有需求一随着经济的发展和社会的进步、人民群众健康意识的提高，该系统将会迅速发展，目前，有些住宅小区和高档宾馆已经采用了直饮水系统：

②有效益一比桶装水便宜、安全、方便；③有问题一设计中的技术问题有待解决、水质监测不力、生产工艺有待改进、标准及法规有待完善。

（3）理论方面的研究。

将出现更加符合我国实际情况的各地区的用水定额；以数学中的运筹学理论为基础，研究出建筑给水管网水力计算新方法。

（4）高位水箱和气压罐将逐渐淘汰，变频无负压给水设备将得到广泛应用，以达到省地、节能、无污染的目的。

（5）建筑给水泵趋向小型化。

水泵机组置于加压的管道中，仅比管道略大一点，完全实现智能化，无需给水泵房、无需隔振降噪。

（6）节水型用水器具如节水型水嘴、节水型冲洗阀、节水型淋浴器、节水型洗衣机等将大量普及。

为防止交叉感染，红外感应龙头和冲洗阀将在公共场所得到广泛应用。

（7）水表的户外计量技术。

目前有三种方式，即水表设在户外（一般南方地区较多采用）、采用远传水表（网络布线．集中抄表）、采用智能水表（先付费，后用水）。

后两种尤其是智能水表是将来的发展方向。

智能水表已经由IC卡水表发展为更为先进的代码式预付费水表。

（8）随着新《建规》的颁布实施，倒流防止器将在大量场合得到应用。

目前，动态水头损失只有3米的低阻力倒流防止器已研制成功[1]。

2．建筑给水系统发展

我国建筑给水设计中，在增压设施、储水装置、供水方式、节水和管材的选择方面都有了新的发展。

（1）增压设施。

我国常用的增压设施是水泵、气碌、给水设备和变频调速给水设备，该技术的运用己日趋成熟[2]。

（2）储水装置。

现在水箱从材质和样式上向多元化方向发展．有镀锌、搪瓷、复合钢板、涂塑、玻璃钢和不锈钢的水箱，这些材料和水接触的内表面不易锈蚀，不影响水质．同时可以减轻结构负荷、解决施工不便等问题。

（3）分质供水。

近年来随着人们生活水平的提高，开始提倡“优质饮用水”，优质饮用水经净化处理后送至每户厨房．采用变频恒压供水系统，管道末端循环，以保证水质要求．

（4）节水。

我国水资源缺乏．再加上水污染，使得水资源已成为制约我国经济发展的主要因素之一．在建筑给捧水中，节水重点在于推广节水配件和建筑中水道。

（5）建筑给水管种类繁多，根据材质的不同大体可分为3大类：

金属管、塑料管、复合管。

金属管包括镀锌钢管、不锈钢管、铜管等；塑料管包括硬聚氯乙烯管（UPVC）、聚乙烯管（PE）、交联聚乙烯（PEX）、聚丙烯管（PP）、聚丁烯管（PB）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管（ABS）等；复合管包括铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管等。

其中聚乙烯管、聚丙烯管、铝塑复合管为目前建筑给水推荐使用的管材[3]。

1.2.2建筑排水设计概况

1．建筑排水设计现状

建筑室内及庭院排水系统已非常完善，但仍有发展的空间。

（1）卫生洁具。

卫生器伴随着生活水平提高，其发展更注重舒适、可靠、安静、节能。

（2）排水通气。

使排水中气体的散逸，达到透气的作用：

防止排水系统中出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象，确保空气的循环；保持排水迅速通畅、安静。

我国己建立了适应不同建筑标准要求的五级标准，即伸顶通气管、不伸项通气管，专业通气立管、环行通气管和器具通气管等[4]。

排水管道包括器具排水管（含存水弯）、排水横支管、立管、埋地干管和排出管。

按管道设置地点、条件及污水的性质和成分，建筑内部排水和管材主要有塑料管、铸铁管、钢管等。

建筑内部排水管道应采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口机制排水铸铁管及相应管件。

当排水温度大于40℃时，应采用金属排水管或耐热塑料排水管[5]。

2．建筑排水设计发展

我国建筑给水设计中，在排水附件、排水方式和管材的选择等方面都有了新的发展。

（1）同层排水技术、整体装配式卫生间将在新建住宅内大量采用。

（2）真空排水系统、压力排水系统、单立管排水系统以及吸气阀、正压调节阀的使用．使排水系统的型式更加多样。

（3）化粪池一元化污水处理方式将消失，取而代之的是埋地式全自动污水处理装置[6]。

（4）防虹吸存水弯、水封自动补水装置也将应运而生．为人们长期度假提供保证。

（5）环保型千厕将在我国干旱地区或高寒地区得到推广应用[7]。

（6）从重力流雨水系统发展为压力流（虹吸流）雨水系统。

大面积的屋面雨水的悬吊管不受雨水斗数量（4个）限制，也不受坡度限制．管径也大为减小。

（7）收集雨水．经过简单的预处理，作为绿化、冲厕等市政杂用水。

（8）适用于实际情况的屋面暴雨强度公式将会出现。

3．中水系统

缺水现象已经成为世界性的问题，而污水回用、开源节流则是缓解缺水问题的有效途径。

目前有很多住宅小区、宾馆和其他公共建筑采用中水系统，取得的显著的经济效益和社会效益，但还存在成本较高、管理不善、处理水质不稳定等诸多问题[8]。

将来在改进中水处理工艺、降低运行成本、加大宣传力度等方面进行切实有效的工作。

中水处理工艺由传统的二级生化法，发展到三级处理（也称深度处理．即增加过滤和消毒），膜生物反应器（MBR）处理技术将大量用于实际工程[9]。

中水的回用对象发展为工业、农业、河道补水、市政杂用、居民小区等方面。

随着中水处理技术的不断发展，中水源水将由目前的以生活废水为主发展为以生活污水为主，无需污废水分流，从而大大简化室内外管线系统，节省投资并方便施工。

4．污水处理

目前常用于我国城市污水处理的方式有3种：

集中污水处理系统、传统的三格式化粪池和分散型无能耗污水处理系统[10]。

人工渗滤系统是一种新的污水处理系统，具有占地面积小、出水效果好、能耗低、管理方便、无二次污染的特点，同时将中水圆用与绿化建设相结合，可有效的实现污水资源再利用。

随着工艺技术的逐渐成熟，CRI溺水处理工艺可在土地条件较宽松的地区取代传统生化处理工艺，成为理想的生活污水处理技术[9]。

随着经济的发展和环境保护的力度的加大，2050年之前将达到城市污水100％处理率，化粪池一元化地埋地污水处理将消失，由于城乡差异的消失，替而代之是建立小城镇集中小型污水处理厂，那时污水排放标准将有很大提高[6]。

在缺水地区其回用率将达到50％，中小系统将延续到本世纪的后半叶。

全自动高效的污水处理设备又将得以发展[11]。

1.3主要设计内容

1.3.1设计资料

建筑物地下一层平面图、地上一层平面图、标准层平面图、建筑系统图及其它专业提供的用水条件。

水源来自市政给水，给水压力为0.3Mpa。

1.3.2设计内容

1．建筑给水系统设计

建筑给水系统设计的主要内容：

确定生活给水设计标准与参数进行用水量计算；选择给水方式，布置给水管道及设备；进行给水管网水力计算及室内所需水压的计算；高位水箱、贮水池容积计算并确定构造尺寸；选择生活水泵；确定管材及设备；绘制给水系统的平面图、系统图及卫生间大样图。

2．建筑排水系统设计

建筑排水系统设计的主要内容：

选择排水体制；确定排水系统的形式和污水处理方法；排水管道水力计算及通气系统计算；选择管材及管道安装；绘制排水系统的平面图及系统图。

1.3.3设计依据

1．《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）

2．《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242—2002）

3．《给水排水管道工程及验收规范》（GB50268—97）

4．《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045—95）（2005年局部修订）

5．《建筑设计防火规范》（GBJ16—87）（2001年局部修订）

6．《自动喷火灭火系统设计规范》（GB50084—2001）

7．《自动喷火灭火系统施工及验收规范》（GB50261—2003）

8．《给排水制图标准》（GB50106—2001）

9．《城市居民生活用水标准》（GB50331—2002）

10．《全国民用建筑工程设计技术措施—给水排水》

11．《北京市建筑设计技术细则—设备专业》。

北京市建筑设计标准化办公室出版

12．《建筑工程设计编制深度实例范本—给水排水》

2建筑冷水给水工程设计

2.1给水系统

1）.生活给水分低区、中区、高区、4区，4层以下为低区，5-14层为中区，15-24层为高区，25-34层为4区。

低区由市政管网直接供水。

其它各区由小区集中水泵房统一加压供水。

2.2室内给水管网的设计

2.2.1室内给水管网的布置与敷设

1．管道的布置

给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水的布置，以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等因素的影响。

（1）确保供水安全和良好的水力条件，力求经济合理。

（2）保护管道不受损坏。

（3）不影响生产安全和建筑物的使用。

（4）便于安装维修。

2．管道敷设

（1）给水管道的敷设有明装、暗装两种形式。

（2）给水横管穿承重墙或基础、立管穿楼板时均应预留孔洞，暗装管道在强中敷设时也应预留墙槽，以避免临时打洞、刨槽影响建筑结构的强度。

（3）给水管采用软质的交联聚乙烯管或聚丁烯管埋地敷设时，宜采用分水器配水，并将给水管道敷设在套管内。

2.2.2室内给水管网的水力计算

1．水力计算的方法和步骤

首先，根据建筑平面图和初定的给水方式绘制给水管道平面布置图及轴侧图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表内，使计算有条不紊地进行。

（1）根据轴侧图选择最不利配水点，确定计算管路。

若在轴测图中难判定最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，分别计算各管路所需压力，其最大值方为建筑内给水系统所需的压力。

（2）以流量变化处为节点，从最不利配水点开始进行节点编号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点间计算管段的长度。

（3）根据建筑的性质选用设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量。

（4）进行给水管网的水力计算。

在确定各计算管段的管径后，对采用下行上给式布置的给水系统，应计算水表和计算管路的水头损失，求出给水系统所需压力H，并校核初定给水方式。

若初定为外网直接给水方式，当室外给水管网水压H0＞H时，原方案可行；H略大于H0时，可适当增大部分管段的管径，以减少管道系统的水头损失，来满足H0≥H的条件；若H＞H0很多，则应修正原方案，在给水系统中增设升压设备。

对采用设水箱上行下给式布置的给水系统，则要校核水箱的安装高度。

若水箱高度不能满足供水要求，可采取提高水箱高度、放大管径、设增压设备或选用其他供水方式来解决。

（5）确定非计算管路各管段的管径。

（6）对设置升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行选择计算。

住宅最高日生活用水定额及小时变化系数

住宅

类别

卫生器具设置标准

用水定额

（L/人·d）

小时变化系数

普

通

住

宅

Ⅰ

有大便器、洗涤盆

85～150

3.0～2.5

Ⅱ

有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、热水器和沐浴设备

130～300

2.8～2.3

有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、集中热水供应（或家用热水机组）和沐浴设备

180～320

2.5～2.0

别墅

有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、洒水栓，家用热水机组和沐浴设备

200～350

2.3～1.8

注：

1当地主管部门对住宅生活用水定额有具体规定时，应按当地规定执行；

2别墅用水定额中含庭院绿化用水和汽车抹车用水。

表3.1.10宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数

序号

建筑物名称

单位

最高日生活

用水定额

（L）

使用

时数

（h）

小时变化

系数

宿舍

类、

类

类、

类

每人每日

150～200

100～150

3.0～2.5

3.5～3.0

招待所、培训中心、普通旅馆

设公用盥洗室

设公用盥洗室、淋浴室、

设公用盥洗室、淋浴室、洗衣室

设单独卫生间、公用洗衣室

每人每日

50～100

80～130

100～150

120～200

3.0～2.5

酒店式公寓

每人每日

200～300

2.5～2.0

宾馆客房

旅客

员工

每床位每日

每人每日

250～400

80～100

2.5～2.0

医院住院部

设公用盥洗室

设公用盥洗室、淋浴室

设单独卫生间

医务人员

门诊部、诊疗所

疗养院、休养所住房部

每床位每日

每人每班

每病人每次

每床位每日

100～200

150～250

250～400

150～250

10～15

200～300

8～12

2.5～2.0

2.0～1.5

1.5～1.2

2.0～1.5

养老院、托老所

全托

日托

每人每日

100～150

50～80

2.5～2.0

2.0

幼儿园、托儿所

有住宿

无住宿

每儿童每日

50～100

30～50

3.0～2.5

2.0

公共浴室

淋浴

浴盆、淋浴

桑拿浴（淋浴、按摩池）

每顾客每次

100

120～150

150～200

2.0～1.5

理发室、美容院

每顾客每次

40～100

2.0～1.5

洗衣房

每Kg干衣

40～80

1.5～1.2

餐饮业

中餐酒楼

快餐店、职工及学生食堂

酒吧、咖啡馆、茶座、卡拉OK房

每顾客每次

40～60

20～25

5～15

10～12

12～16

8～18

1.5～1.2

商场

员工及顾客

每m2营业厅面积每日

5～8

1.5～1.2

图书馆

每人每次

员工

5～10

8～10

15～1.2

书店

员工每人每班

每㎡营业厅

30~50

3~6

8~12

8～12

1.5~1.2

办公楼

每人每班

30～50

8～10

1.5～1.2

教学、实验楼

中小学校

高等院校

每学生每日

20～40

40～50

8～9

1.5～1.2

电影院、剧院

每观众每场

3～5

1.5～1.2

会展中心（博物馆、展览馆）

员工每人每班

每㎡展厅每日

30~50

3~6

8～16

1.5~1.2

健身中心

每人每次

30～50

8～12

1.5～1.2

体育场（馆）

运动员淋浴

观众

每人每次

每人每场

30～40

—

3.0～2.0

1.2

会议厅

每座位每次

6～8

1.5～1.2

航站楼、客运站旅客，展览中心观众

每人次

3～6

8～16

1.5～1.2

菜市场地面冲洗及保鲜用水

每m2每日

10～20

8～10

2.5～2.0

停车库地面冲洗水

每m2每次

2～3

6～8

1.0

注：

1除养老院、托儿所、幼儿园的用水定额中含食堂用水，其它均不含食堂用水；

2除注明外，均不含员工生活用水，员工用水定额为每人每班40L～60L；

医疗建筑用水中已含医疗用水；

24空调用水应另计

卫生器具的给水额定流量、当量、连接管径和最低工作压力应按表确定。

住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下列步骤和方法计算：

1根据住宅配置的卫生器具给水当量、使用人数、用水定额、使用时数及小时变化系数,可按式（3.6.4-1）计算出最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：

式中：

uo——生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率（%）；

qo——最高用水日的用水定额，按本规范表3.1.9取用；

m——每户用水人数；

Kh——小时变化系数,按本规范表3.1.9取用；

Ng——每户设置的卫生器具给水当量数；

T——用水时数（h）；

0.2——一个卫生器具给水当量的额定流量（L/s）。

2根据计算管段上的卫生器具给水当量总数，可按式（3.6.4-2）计算得

出该管段的卫生器具给水当量的同时出流概率：

式中：

u——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率（%）；

αc——对应于不同uo的系数,查本规范附录C中表C；

Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数。

3根据计算管段上的卫生器具给水当量同时出流概率，可按式（3.6.4-3）计算该管段的设计秒流量：

qg=0.2·U·Ng（3.6.4-3）

式中：

qg——计算管段的设计秒流量（L/s）。

注:

1为了计算快速、方便，在计算出uo后,即可根据计算管段的Ng值从附录E的计算表中直接查得给水设计秒流量qg。

该表可用内插法；

2当计算管段的卫生器具给水当量总数超过表E中的最大值时，其设计流量应取最大时用水量。

4给水干管有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的给水支管时，该管段的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率应按式）计算：

式中：

uo——给水干管的卫生器具给水当量平均出流概率；

uoi———支管的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率；

Ngi——相应支管的卫生器具给水当量总数

附录C给水管段卫生器具给水当量同时

出流概率计算式αc系数取值表

表CUo～αc值对应表

Uo（%）

αc

1.0

0.00323

1.5

0.00697

2.0

0.01097

2.5

0.01512

3.0

0.01939

3.5

0.02374

4.0

0.02816

4.5

0.03263

5.0

0.03715

6.0

0.04629

7.0

0.05555

8.0

0.06489

卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力

序号

给水配件名称

额定流量

（L/s）

当量

连接管公称

管径

（mm）

最低

工作压力

（MPa）

洗涤盆、拖布盆、盥洗槽

单阀水嘴

混合水嘴

0.15～0.20

0.30～0.40

0.15～0.20（0.14）

0.75～1.00

1.5～2.00

0.75～1.00（0.70）

0.050

洗脸盆

单阀水嘴

混合水嘴

0.15

0.15（0.10）

0.75

0.75（0.50）

0.050

洗手盆

感应水嘴

混合水嘴

0.10

0.15（0.10）

0.50

0.75（0.5）

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